IBDP課程的內(nèi)部評(píng)估（IA）對(duì)培養(yǎng)我國(guó)高中生科學(xué)探究能力的啟示

陳瑩瑩 陳 國(guó)

（1.上海市民辦尚德實(shí)驗(yàn)學(xué)校 上海 201315）

（2.浙江省慈溪中學(xué) 浙江寧波 315300）

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》（以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》）提出高中教育階段的生物學(xué)課程是以提高學(xué)生科學(xué)探究等核心素養(yǎng)為宗旨的學(xué)科課程?！翱茖W(xué)探究”是指能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界中的問(wèn)題，針對(duì)特定的生物學(xué)現(xiàn)象，進(jìn)行觀察、提問(wèn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案實(shí)施以及結(jié)果的交流與討論能力。但對(duì)于如何開(kāi)展探究活動(dòng)，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力很多一線教師都存在的困惑。

筆者根據(jù)自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)課標(biāo)中強(qiáng)調(diào)的科學(xué)探究能力和IBDP（International Baccalaureate Diploma Programme）生物課程中內(nèi)部評(píng)估（Internal Assessment，以下簡(jiǎn)稱為IA）的培養(yǎng)目標(biāo)非常一致。IB課程是國(guó)際文憑組織提供的面向全世界中學(xué)生的課程，其高質(zhì)量的教學(xué)早已獲得世界上一流大學(xué)的認(rèn)可。下面希望通過(guò)梳理IB內(nèi)部評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)并與《課程標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行比較，為高中階段培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力提供新的視角。

1 IA的形式及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

1.1 IA的形式

IBDP生物最終成績(jī)包含外部評(píng)估和內(nèi)部評(píng)估（IA），外部評(píng)估是考試的形式，占成績(jī)的80%，而IA是以論文形式呈現(xiàn)，占總成績(jī)的20%。IA要求學(xué)生在兩年的課程學(xué)習(xí)中選擇自己感興趣的主題，并進(jìn)行一次自主科學(xué)探究，探究過(guò)程非常多樣化，可以動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，挖掘分析數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)，建模分析電子表格，計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)分析。最后生成一篇6～12頁(yè)的論文，并由指導(dǎo)老師根據(jù)IB組織提供的的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)估打分。

例如，一位學(xué)生想要研究溫度對(duì)果膠酶活性的影響，她利用水浴鍋設(shè)置一系列溫度梯度，用蘋(píng)果果汁的澄清度來(lái)代表果膠酶的活性。因?yàn)樾枰獙⒐吻宥攘炕?，所以選擇用分光光度的吸光度來(lái)代表果汁的澄清度。酶活性越高，果汁中沉淀越少，吸光度越小。實(shí)驗(yàn)方法的建立以及相關(guān)信息的獲得都需要考查學(xué)生的網(wǎng)上搜索資料的能力。獲取數(shù)據(jù)后，學(xué)生需要通過(guò)Excel等工具來(lái)處理數(shù)據(jù)，計(jì)算平均值、標(biāo)準(zhǔn)差，生成圖表，有時(shí)還需要借助t-test、chisquare test等統(tǒng)計(jì)學(xué)方法來(lái)分析數(shù)據(jù)，最終生成結(jié)論。論文中需要對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程以及方法進(jìn)行反思，分析誤差來(lái)源并提出改進(jìn)方法。IA探索過(guò)程是為了充分激發(fā)學(xué)生的生物學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)培養(yǎng)基本的科學(xué)研究能力。

1.2 IA的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

IA用5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生最后的論文，5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的分?jǐn)?shù)以及權(quán)重見(jiàn)表1。

表1 IA的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

IA評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)和《課程標(biāo)準(zhǔn)》中學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)“科學(xué)探究”核心素養(yǎng)水平的描述對(duì)比見(jiàn)表2。

表2 IA評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)和《課程標(biāo)準(zhǔn)》中學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的比較

由以上對(duì)比可得，IA的培養(yǎng)目標(biāo)和《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求培養(yǎng)的科學(xué)探究能力是一致的。IA是IB生物最終評(píng)價(jià)的重要部分，占到總成績(jī)的20%，IB利用最終的論文來(lái)綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的生物探究能力。雖然是任課教師根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)打分，但為保證分?jǐn)?shù)公平性，IB組織將進(jìn)行抽樣檢查，以衡量教師對(duì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的解讀是否準(zhǔn)確。如果發(fā)現(xiàn)教師打分跟標(biāo)準(zhǔn)有偏差，所有學(xué)生的IA成績(jī)都進(jìn)行調(diào)整。

我國(guó)《課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)如何培養(yǎng)科學(xué)探究能力也提出了一系列教學(xué)建議，如“組織以探究為特點(diǎn)的主動(dòng)學(xué)習(xí)”“為探究學(xué)習(xí)創(chuàng)造情境”“應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生自己觀察、思考、提問(wèn)，并在提出假設(shè)的基礎(chǔ)上進(jìn)行探究活動(dòng)方案的設(shè)計(jì)和實(shí)施”“培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)文字描述、數(shù)字表格、示意圖、曲線圖等方式完成報(bào)告”；最終以學(xué)業(yè)水平考試來(lái)考查學(xué)生達(dá)到何種水平。筆試這一評(píng)估方式雖然有效但對(duì)科學(xué)素養(yǎng)的考察有限。而且《課程標(biāo)準(zhǔn)》雖提出教學(xué)建議，但每個(gè)教師組織探究活動(dòng)的能力差異較大，各個(gè)學(xué)校實(shí)驗(yàn)條件參差不齊，因此部分學(xué)生可能沒(méi)有機(jī)會(huì)培養(yǎng)科學(xué)探究能力。

IB課程建立距今已經(jīng)有50余年，在實(shí)驗(yàn)學(xué)科上，它注重學(xué)生學(xué)生探究式的自我學(xué)習(xí)和自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。IA的實(shí)施評(píng)價(jià)對(duì)我國(guó)學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)或許有一定借鑒意義。筆者根據(jù)自身的IB教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，分享一些IA指導(dǎo)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)體會(huì)。

2 案例

2.1 準(zhǔn)備

IA最終是遞交一篇論文，但在兩年的IB教學(xué)中，可以將IA所需能力進(jìn)行分解，細(xì)化成各階段的小目標(biāo)，逐步鍛煉。IB大綱中所規(guī)定的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是鍛煉學(xué)生科學(xué)探究能力很好的機(jī)會(huì)。IB規(guī)定生物高水平（HL）學(xué)生需要有40 h的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)時(shí)間，標(biāo)準(zhǔn)水平（SL）的學(xué)生需要有20 h。例如，在測(cè)定土豆組織的滲透壓實(shí)驗(yàn)中，可以重點(diǎn)鍛煉學(xué)生處理數(shù)據(jù)的能力，而這個(gè)能力又是很多中國(guó)學(xué)生所缺乏的。學(xué)生需要記錄土豆條放置在不同濃度蔗糖溶液中質(zhì)量變化，計(jì)算質(zhì)量變化百分比，設(shè)計(jì)表格記錄數(shù)據(jù)，并用Excel生成折線圖，添加趨勢(shì)線及誤差線，從而計(jì)算出土豆條的滲透壓。

在平時(shí)課堂中，教師可以給學(xué)生提供IA樣稿和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，讓學(xué)生根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，再進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，從而使學(xué)生對(duì)IA格式和考評(píng)方向有初步認(rèn)識(shí)。

2.2 選題和實(shí)驗(yàn)方法的確立

IA的題目一般會(huì)跟課程內(nèi)的一個(gè)主題相關(guān)，結(jié)合學(xué)生的個(gè)人興趣確立。學(xué)生剛開(kāi)始選題時(shí)，經(jīng)常存在題目太廣，太難或者測(cè)試方法在高中實(shí)驗(yàn)條件難實(shí)施的問(wèn)題。這時(shí)候需要跟老師進(jìn)行探討，明確探究主題。探究主題可以是實(shí)驗(yàn)性的，如探究不同品牌洗手液的抑菌效果；也可以是數(shù)據(jù)庫(kù)挖掘生成的，如探究人類發(fā)展指數(shù)（HDI）和麻疹發(fā)病率的關(guān)系。確定研究主題后，學(xué)生需要在網(wǎng)上搜索相關(guān)文獻(xiàn)并進(jìn)行研讀確定實(shí)驗(yàn)方法。筆者會(huì)要求學(xué)生填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)方法提案，通過(guò)設(shè)計(jì)一系列問(wèn)題來(lái)幫助學(xué)生找到合適的實(shí)驗(yàn)方法。例如，實(shí)驗(yàn)的自變量是什么？你如何來(lái)改變自變量？實(shí)驗(yàn)中的因變量是什么？用什么儀器或者方法來(lái)測(cè)量因變量？數(shù)據(jù)的記錄時(shí)間間隔是多久？還有哪些因素會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如何來(lái)保證控制變量不變？

2.3 實(shí)施實(shí)驗(yàn)并攥稿

在具體實(shí)施實(shí)驗(yàn)時(shí)學(xué)生會(huì)遇到各種各樣的具體問(wèn)題。例如，如何配置保存溶液？如何正確使用實(shí)驗(yàn)器材？實(shí)驗(yàn)結(jié)果為什么會(huì)出現(xiàn)異常？……這時(shí)，教師需要適時(shí)引導(dǎo)，幫助學(xué)生一起進(jìn)行探索，但不能進(jìn)行過(guò)多干預(yù)。

在撰寫(xiě)論文時(shí)，學(xué)生需要掌握用Excel記錄處理數(shù)據(jù)，生成圖表，利用在線的網(wǎng)站進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。在論文中，學(xué)生還需要恰當(dāng)?shù)匾脜⒖嘉墨I(xiàn)。隨意引用資料，而不采用標(biāo)準(zhǔn)的引用格式注明是很多學(xué)生初寫(xiě)論文時(shí)易犯的錯(cuò)誤。IB有非常嚴(yán)格的誠(chéng)信機(jī)制，學(xué)生論文還需要在查重網(wǎng)站（如turn in）檢查學(xué)術(shù)抄襲，查重率超過(guò)規(guī)定，成績(jī)歸零。IB要求老師只能幫助學(xué)生修改一次文稿。初稿完成后老師根據(jù)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)給出修改建議，學(xué)生根據(jù)意見(jiàn)仔細(xì)修改，最終上交終稿。因而，在整個(gè)過(guò)程中，老師只是起到輔助指導(dǎo)作用。

獨(dú)立設(shè)計(jì)并實(shí)施探究活動(dòng)，撰寫(xiě)一篇規(guī)范生物學(xué)術(shù)論文對(duì)高中學(xué)生來(lái)說(shuō)是不小的挑戰(zhàn)，但也是培養(yǎng)科學(xué)探究能力很好的機(jī)會(huì)。雖然《課程標(biāo)準(zhǔn)》中并未有書(shū)寫(xiě)論文的要求，對(duì)核心素養(yǎng)的考查也重點(diǎn)集中在學(xué)業(yè)水平的考試中。但是如果學(xué)校有實(shí)驗(yàn)條件，教學(xué)時(shí)間又允許的條件下，老師可以借鑒IA的考評(píng)方法嘗試讓學(xué)生獨(dú)立完成一次探究活動(dòng)。研究IB相對(duì)成熟的內(nèi)部評(píng)價(jià)方式對(duì)培養(yǎng)我國(guó)高中生科學(xué)探究能力和科學(xué)思維提供了新的視角。